螺纹设计的基本要素.pdf

螺纹设计的基本要素 IFI 注释： 1948 年 11 月 18 日，在华盛顿特区签署协议，确定统一螺纹 为全球接受的基础。从此，统一螺纹是机械紧固件制造，英制系列的标 准，使用遍及全世界。 本部分介绍了是美国—乃至世界—认可的 ASME 统一英制螺纹 标准。对各标准做了恰当的节选，以适合本书中的所有紧固件。 这些工程资料的内容精确，很少有原理解释和背景介绍。因此， IFI 认为将本章内容，介绍给螺纹基础知识了解较少的“外行”会十分有 益。其目的用通俗易懂的语言来解释，螺纹设计的更多特征，帮助技术人 员更全面地了解螺纹的正确使用。 螺纹的基本特点 型，有牙顶、牙底和牙侧三部分。牙 底在凹槽的底部并通过牙侧连接着牙 螺纹的作用是给予紧固件支撑和 顶。原始三角形是指螺纹牙侧面延伸 传递载荷的能力。 在牙顶和牙底，形成尖 V 型后所构成 的三角形。原始三角形的高度(H)，是 指牙顶尖到牙底尖的径向测量距离。 螺纹在设计和构造上，要考虑的 几何特性和尺寸特征有超过 125 项之 多。但工程师只要熟悉其中大约 30 种， 就能通晓各种螺纹并了解其性能，获 得实际操作的本领。当对A-40 和 A-41 页上的，这些项目进行讨论时，请参 照在 A-1, A-2 和 A-3 页上，包括图 1， 2 和 3 等插图，将有助于对本文理解。 螺纹是在圆柱体表面或内表面 上，以螺旋线形式出现的等截面的牙 面。在圆柱体上的螺纹为直螺纹或平 行螺纹；而在圆锥体或圆锥截体上的 为锥形螺纹。外螺纹在螺栓、螺钉和 螺柱上；内螺纹在螺母和攻孔内。 轴向截面内的螺纹结构为螺纹牙 图 1： UN 和 UNR 螺纹的基本牙型 1 图2A ：UN 外螺纹牙型设计 图2B: UNR 外螺纹牙型设计 2 图3 ：UN 内螺纹牙型设计 对统一螺纹,H 等于螺距的 0.866025 在外螺纹上，牙顶处的直径为大 倍。H 的主要作用是用于计算螺纹设 径，牙底处的直径为小径。在内螺纹 计参数。 上，则相反，牙顶处的直径为小径， 在牙底处的为大径。 螺纹配合的空间要求，在于牙顶 和牙底都要是完整螺纹。如牙顶或牙 在牙侧和垂直于螺纹轴线的夹角 底螺纹不完整，就是不完整螺纹。这 是牙侧角，两牙侧角的角度相同时， 样的螺纹会出现在有端尾的外螺纹紧 该螺纹为对称螺纹，牙侧角就称为牙 固件的末端，及在螺纹尽头即螺纹部 型半角。统一螺纹具有 300 牙侧角并是 分向无螺纹杆部过渡的部分，还有在 对称的。为此，它们就经常被提及为 0 螺母和攻孔面的内倒角上。 60 螺纹。 螺距(P)是在相邻螺纹对应两点之 间，沿螺纹轴线的测量距离。统一螺 中径是通过螺纹上螺纹牙厚与螺 纹是根据